Что такое преобразователь напряжения. Как работают схемы преобразователей напряжения. Какие бывают типы преобразователей. Где применяются преобразователи напряжения. Как выбрать подходящую схему преобразователя.
Что такое преобразователь напряжения и для чего он нужен
Преобразователь напряжения — это электронное устройство, которое изменяет параметры электрического тока, преобразуя один уровень напряжения в другой. Основные функции преобразователей напряжения:
- Повышение или понижение уровня напряжения
- Преобразование постоянного тока в переменный и наоборот
- Стабилизация напряжения
- Изменение частоты переменного тока
Преобразователи напряжения необходимы во многих электронных устройствах и системах для обеспечения корректного питания различных компонентов. Они позволяют согласовать параметры источника питания и потребителя.
Основные типы преобразователей напряжения
Существует несколько основных типов преобразователей напряжения:
1. Понижающие преобразователи
Понижающие преобразователи уменьшают входное напряжение до более низкого уровня на выходе. Они часто используются для питания маломощной электроники от более высоковольтных источников.
2. Повышающие преобразователи
Повышающие преобразователи, наоборот, увеличивают входное напряжение до более высокого уровня. Они применяются, например, в солнечных панелях для повышения низкого напряжения до уровня, необходимого для питания оборудования.
3. Инверторы
Инверторы преобразуют постоянный ток в переменный. Они используются в системах бесперебойного питания, солнечных электростанциях и других приложениях, где требуется получить переменный ток из постоянного.
4. Выпрямители
Выпрямители выполняют обратную функцию — преобразуют переменный ток в постоянный. Они необходимы для питания электронных устройств от сети переменного тока.
Схемы преобразователей напряжения
Рассмотрим несколько распространенных схем преобразователей напряжения:
Понижающий преобразователь на микросхеме LM2596
LM2596 — это популярная микросхема для построения понижающих импульсных преобразователей. Схема на ее основе позволяет получить стабильное выходное напряжение в диапазоне 1.2-37В при входном напряжении до 40В.
Повышающий преобразователь на микросхеме MC34063
MC34063 — универсальная микросхема для построения DC-DC преобразователей. На ее основе можно собрать как понижающий, так и повышающий преобразователь. В повышающем включении позволяет поднять напряжение до 40В.
Инвертор на микросхеме CD4047
CD4047 — таймер, который можно использовать для генерации прямоугольных импульсов. На его основе можно собрать простой инвертор для преобразования 12В постоянного тока в 220В переменного.
Выпрямитель на диодном мосте
Простейший выпрямитель можно собрать на четырех диодах, соединенных по мостовой схеме. Такой выпрямитель преобразует переменное напряжение в пульсирующее постоянное.
Применение преобразователей напряжения
Преобразователи напряжения находят широкое применение в различных областях:
- Бытовая электроника — питание портативных устройств, зарядные устройства
- Промышленность — управление электродвигателями, источники питания оборудования
- Автомобильная электроника — питание бортовых систем от аккумулятора
- Возобновляемая энергетика — преобразование энергии солнечных панелей и ветрогенераторов
- Телекоммуникации — питание базовых станций и оборудования связи
Во всех этих областях преобразователи напряжения обеспечивают согласование источников питания и потребителей, повышая эффективность и надежность систем.
Как выбрать подходящий преобразователь напряжения
При выборе преобразователя напряжения следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Входное и выходное напряжение
- Максимальный выходной ток
- КПД преобразования
- Уровень пульсаций выходного напряжения
- Диапазон рабочих температур
- Габаритные размеры
Важно правильно рассчитать мощность преобразователя с учетом пиковых нагрузок. Также следует обратить внимание на наличие защит от перегрузки, короткого замыкания и перегрева.
Заключение
Преобразователи напряжения — важный элемент современной электроники. Они позволяют эффективно согласовать различные источники питания и потребители. Правильный выбор типа и схемы преобразователя обеспечивает надежную работу электронных устройств и систем в самых разных областях применения.
Схемы стабилизаторов и преобразователей напряжения, самодельные инверторы
Переменное напряжение
Повышающий преобразователь на ИМС BL8530-501SM с выходом 9V
Микросхема BL8530-501SM представляет собой основу для построения схемы повышающего маломощного преобразователя напряжения, предназначенного для получения выходного напряжения 5V при входном от 0,6V до 12V. Преобразователь работает с накопительным дросселем. Микросхема выпускается в трех видах …
1 349 0
Конвертер напряжения для зарядки телефонов от бортовой сети автомобиля
Схема зарядного устройства показана на рисунке 2, это DC-DC преобразователь, дающий стабильное напряжение +5V при токе до 0,75А и входном напряжении в пределах 7-18V. Схема, показанная на рисунке работает как импульсный источник, и при нормальном режиме работы рассеивает очень незначительную …
2 444 0
Схема преобразователя напряжения DC 6V в AC 220V
На рисунке показана схема преобразователя постоянного напряжения 6V в переменное 220V при частоте 50 Hz. Выходная мощность 15-20W, что позволяет питать, например, маломощный паяльник или лампу. Преобразователь состоит из генератора противофазных импульсов на микросхеме КР1211ЕУ1, выходного …
2 506 0
Схема простого инвертора напряжения 12В — 220В (CD40106, 2SJ471, 2SK2956)
Очень многие приборы предназначены только для питания от электросети переменного тока, поэтому они «привязаны к розетке». Но что делать, если нужно пользоваться паяльником или светильником «в чистом поле», где единственный источник тока — аккумулятор автомобиля. На этот случай …
2 685 0
Двухполярный стабилизатор напряжения 0-30В на LM317 и LM337
Проще всего сделать регулируемый двухполярный стабилизатор на основе ИМС LM317 (для плоложительного напряжения) и LM337 (для отрицательного напряжения) включив данные микросхемы согласно типовым схемам включения. Но эти микросхемы позволяют регулировать выходное напряжение начиная от 1,25V и .
1 424 0
Схема маломощного преобразователя однополярного напряжения в двуполярное
Принципиальная схема маломощного преобразователя однополярного в двуполярное напряжение, сгодится для питания устройств на операционных усилителях.
1 859 0
Схема регулируемого стабилизатора напряжения с защитой по току (К140УД9, КТ817)
Многие устройства правильно работают только при строго постоянном напряжении питания, получают его от специальных устройств, именуемых стабилизаторами напряжения. Конструкции таких стабилизаторов очень разнообразны. Основаны они на электронных приборах, называемых стабилитронами. В простейшем …
0 1056 0
DC-DC преобразователь напряжения для питания приемника на 9В от USB порта (LM3578AM)
Большинство советских портативных радиоприемников питались от источника напряжением 9V. У карманных это была батарея «Крона», а в переносных или две батареи «КБСЛ» или батарея из шести элементов «373» или «343».
Сейчас же, основным напряжением питания для …1 803 0
Преобразователь напряжения +12В в +22В, ток нагрузки до 2А (555, КТ819)
Схема преобразователя напряжения +12В в +22В на конденсаторах и микросхеме серии 555. Задающий генератор на таймере 555 через силовой транзистор VT2 коммутирует катушку. Импульсы самоиндукции выпрямляются диодом VD1. Когда напряжение на фильтре C3 превышает напряжение пробоя стабилитрона VD3 …
1 1921 0
Преобразователь напряжения +12В в двуполярное +-15В для питания микросхем, схема
Преобразователь предназначен для получения нестабилизированного напряжения питания микросхем (2×12 до 18 В). В случае необходимости его можно дополнить стабилизатором напряжения на входе или на выходе. Резистор R1 обеспечивает запуск преобразователя. Диод VD1 защищает переходы база-эмиттер …
1 2013 0
1 2 3 4 5 … 26
Маломощные преобразователи напряжения на транзисторах
На рис. 1 изображена схема аккумуляторного светодиодного светильника с индуктивным преобразователем напряжения. Он был изготовлен лет 20 назад и применялся для освещения рыбацкой избушки на Крайнем Севере. Потребляемый от GB1 (аккумуляторной батареи 2НКП-24 от старой армейской радиостанции) ток — не более 54 мА, КПД — 73 %. 3апаса энергии в такой батарее хватало на весь сезон.
Рис. 1. Схема аккумуляторного светодиодного светильника с индуктивным преобразователем напряжения
Светодиоды EL1-EL4 — сверхъяркие белого свечения, например BL-L101UWC. Они ограничивают напряжение на коллекторах транзисторов VT1 и VT2 на уровне 6,3 В. Подборкой резисторов R1 и R2 установлен средний ток через каждую пару светодиодов 15 мА. Его увеличение сверх этого значения нецелесообразно — яркость свечения светодиодов повышается незначительно, а их долговечность заметно снижается. Транзисторы серии КТ817 при токе коллектора до 100 мА имеют весьма малое, около 0,05 В напряжение насыщения коллектор-эмиттер и очень надёжны.
Для питания радиоприёмника был применён преобразователь напряжения по схеме, изображённой на рис. 2. Частота преобразования — несколько килогерц. Германиевые диоды VD1 и VD2 по очереди подключают плечи преобразователя к сглаживающему конденсатору C1 и нагрузке. При случайном отключении нагрузки стабилитрон VD3 ограничивает выходное напряжение до своего напряжения стабилизации (7…8,5 В).
Рис. 2. Схема преобразователя напряжения
Если подборкой резисторов R1 и R2 добиться, чтобы при номинальном токе нагрузки выходное напряжение преобразователя было немного меньше напряжения стабилизации стабилитрона VD3, весь выходной ток преобразователя течёт через нагрузку, не ответвляясь в стабилитрон. Преобразователь, помещённый в закрытый металлический корпус, создаёт весьма незначительные помехи радиоприёму на КВ-диапазонах.
По этой же схеме было изготовлено несколько блоков питания различных устройств с выходным напряжением от 5 до 9 В и током нагрузки от 5 до 40 мА при КПД 72. ..78 %. Батареи GB1 состояли из двух Ni-Cd аккумуляторов. В качестве катушек индуктивности L1 и L2 применялись дроссели на Ш-образных магнитопроводах от КЛЛ. Конечно, это не самый лучший вариант. В некоторых моделях КЛЛ имеются сетевые помехоподавляющие фильтры, дроссели которых намотаны на гантелеобразных магнитопроводах. При применении таких дросселей в качестве L1 и L2 КПД преобразователей удавалось повысить до 82 % за счёт меньшего активного сопротивления их обмоток. В действительности он несколько выше, поскольку при расчётах не было учтено сопротивление миллиамперметра (авометра Ц4315 на пределе 100 мА), измеряющего входной ток преобразователя.
Для питания мультиметра я применяю внешний блок питания, схема которого изображена на рис. 3. От предыдущей она отличается лишь более современной элементной базой. Полевые транзисторы серии КП505 имеют малую входную ёмкость. При частоте преобразования в несколько десятков килогерц потери на их переключение практически отсутствуют. Установка в качестве VD1 и VD2 диодов с барьером Шоттки вместо германиевых диодов позволила почти в два раза снизить потери энергии на них.
Рис. 3. Схема внешнего блок питания
При выходном напряжении преобразователя 7,1 В, что на 0,1 В больше минимального напряжения питания мультиметра М8908, и токе нагрузки 15 мА потребляемый от батареи GB1 ток не превышает <30 мА. Это означает, что КПД преобразователя не менее 98 %. m Блок питания мультиметра смонтирован в подставке, на которой наклонно (для удобства считывания показаний) закреплён сам мультиметр. Катушки индуктивности L1 и L2 — дроссели на гантелеобразных магнитопроводах от КЛЛ, подобранные равной индуктивности. Батарея GB1 составлена из трёх соединённых последовательно Ni-Cd аккумуляторов ёмкостью 1200 мА·ч от шуруповёрта.
Автор: К. Мороз, г. Белебей, Башкортостан
Схемы преобразователя частоты в напряжение Пояснение
Схемы преобразователя частоты в напряжение можно найти во многих различных электронных устройствах. Они используются для преобразования частоты сигнала переменного тока в соответствующее напряжение. Это может быть полезно для многих различных приложений, таких как питание двигателей или светодиодов. В этой статье мы обсудим основы преобразования частоты в напряжение и дадим несколько советов о том, как разработать собственные схемы преобразователя!
Общее определение преобразователей частоты в напряжение
Итак, начнем с главного вопроса, что такое схема преобразователя частоты в напряжение? Проще говоря, это устройство, которое принимает входной сигнал (в форме частоты) и преобразует его в пропорциональное выходное напряжение. Входной сигнал может быть переменного или постоянного тока. Эти устройства также известны как FM-преобразователи или преобразователи f-to-v. Затем это выходное напряжение можно использовать для управления различными устройствами или процессами.
Преобразователи частоты в напряжение используются в различных отраслях, включая автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность и производство. Они обычно используются в таких устройствах, как спидометры и тахометры, где они преобразуют скорость вращения вала двигателя в электрический сигнал, который может отображаться на счетчике. Одним из наиболее распространенных применений является автомобильная промышленность, где они используются для управления частотой вращения двигателя. Они также широко используются в аудиосистемах для управления уровнем громкости. Другие области применения включают анализ вибрации и оборудование для испытаний материалов.
Существуют различные типы преобразователей частоты в напряжение. Они основаны на количестве каналов, линейности и типе входного сигнала. Наиболее распространенными типами являются несимметричные и дифференциальные преобразователи.
Дифференциальный преобразователь: Имеют два входа (положительный и отрицательный) и один выход. Преимущество этого типа в том, что он относительно невосприимчив к шуму.
Несимметричный преобразователь: Имеют только один вход и один выход. Они более восприимчивы к шуму, но их легче проектировать и строить.
Линейность: Относится к тому, насколько точно выходное напряжение представляет входную частоту. Если зависимость линейная, то удвоение входной частоты приведет к удвоению выходного напряжения. Если оно нелинейное, то отношение непропорциональное.
Какой тип схемы FVC лучше всего подходит для вашего конкретного приложения, зависит от ваших конкретных потребностей. Если точность имеет первостепенное значение, то, вероятно, вам лучше всего подойдет линейный преобразователь. Однако, если вам нужно иметь возможность обрабатывать широкий диапазон входных частот, то нелинейный преобразователь может быть лучшим выбором. [1], [2]
Назначение схем преобразователя частоты в напряжение
Как мы только что упоминали, схемы преобразователя частоты в напряжение имеют широкий спектр применений в промышленности, где необходимо преобразовывать сигнал переменной частоты в пропорциональное напряжение.
Эти устройства обычно используются в спидометрах, где они преобразуют скорость вращения вала двигателя в электрический сигнал, который может отображаться на счетчике. Преобразовывая частоту в напряжение, становится легче контролировать скорость двигателя. Это связано с тем, что напряжение может изменяться для изменения скорости вращения двигателя.
Другие распространенные области применения схем преобразователя частоты в напряжение включают в себя различные инструменты для анализа вибрации и оборудование для испытаний материалов. FVC также можно использовать для сбора данных. Учитывая их широкий спектр применения, неудивительно, что они так популярны.
Использование FVC в системах безопасности
Другое применение FVC — в системах безопасности. Контролируя частоту звуков, эти схемы преобразователя можно использовать для обнаружения злоумышленников или взломов. Например, если происходит внезапное увеличение частоты, это может указывать на то, что кто-то пытается проникнуть в здание.
Использование FVC при обработке звука
Их также можно использовать при обработке звука. Системы обработки звука используют схемы преобразователя частоты в напряжение для преобразования аудиосигналов в пропорциональные выходные напряжения. В системах формирования сигналов используются схемы преобразователя частоты в напряжение для преобразования сигналов перед их отправкой в системы сбора данных. Системы сбора данных используют схемы преобразователя частоты в напряжение для преобразования входных сигналов в цифровые значения, которые могут быть обработаны компьютером.
Использование FVC в тахометрах
Тахометры — это устройства, измеряющие скорость вращения объекта. Они обычно используются в двигателях, где они используются для измерения скорости двигателя. Схемы преобразователя частоты в напряжение используются в тахометрах для преобразования скорости вращения вала двигателя в электрический сигнал, который может отображаться на счетчике.
Входной сигнал от тахометра обычно представляет собой прямоугольную волну или сигнал импульсов на оборот (PPR). Выходное напряжение преобразователя частоты в напряжение пропорционально частоте входного сигнала.
Схемы преобразователя частоты в напряжение также используются в счетчиках других типов, таких как счетчики воды и газа. В этих приложениях входным сигналом обычно является магниторезистивный датчик или геркон. Выходное напряжение преобразователя частоты в напряжение пропорционально частоте входного сигнала. [2], [3], [4]
Какие преобразователи частоты в напряжение могут получать в качестве входного сигнала
Преобразователи частоты в напряжение могут принимать различные формы входного сигнала. Наиболее распространенным типом входного сигнала является синусоидальная волна, но возможны и другие формы волны. Форма входного сигнала будет влиять на выходное напряжение, поэтому важно понимать, с какими формами сигналов может работать ваш конкретный преобразователь. В общем, однако, вы будете смотреть либо на сигналы переменного, либо на постоянный ток.
Сигналы переменного тока — это сигналы, которые чередуют положительное и отрицательное напряжение; другими словами, они не бывают постоянно положительными или постоянно отрицательными. Это вид сигнала, который исходит из вашей настенной розетки дома. С другой стороны, сигналы постоянного тока постоянны; они всегда либо положительные, либо отрицательные (но никогда оба).
Помимо этих двух типов сигналов, вы также можете увидеть ссылки на импульсные сигналы. Это сигналы, которые меняются быстро, но не постоянно. Они могут быть периодическими (что означает, что они происходят через равные промежутки времени) или апериодическими (что означает, что они не происходят через равные промежутки времени).
Помимо импульсов, FVC может получать сигналы от других устройств, таких как микроконтроллеры или датчики. Эти сигналы могут быть цифровыми или аналоговыми. Если вы не уверены, какой тип сигнала может принимать ваш FVC, проверьте техническое описание или поговорите с производителем.
Некоторые устройства поставляются со специальными фильтрами, помогающими игнорировать шум во входном сигнале. Это может быть важно, если вы работаете с очень чувствительным устройством или пытаетесь измерить очень небольшое изменение напряжения. [2], [5], [6]
Основные компоненты схемы преобразователя частоты в напряжение
Основными компонентами схемы преобразователя частоты в напряжение являются усилитель и резисторно-конденсаторная сеть.
Усилитель
Усилитель является первой ступенью схемы преобразователя частоты в напряжение и предназначен для усиления входного сигнала. Затем усиленный сигнал отправляется в резисторно-конденсаторную сеть.
Усилитель, используемый в схеме преобразователя частоты в напряжение, должен иметь высокий коэффициент усиления и низкое входное сопротивление. Наиболее распространенным типом усилителя, используемого в этих схемах, является операционный усилитель или операционный усилитель.
Операционные усилители идеально подходят для использования в схемах преобразователя частоты в напряжение, поскольку они имеют очень высокий коэффициент усиления и могут быть легко сконфигурированы как для несимметричных, так и для дифференциальных входов.
Резистивно-емкостные цепи
Резисторно-емкостная цепь, или RC-цепь, предназначена для фильтрации любых нежелательных высокочастотных компонентов из усиленного сигнала, что является ключом к получению точных результатов.
Резистивно-емкостная цепь состоит из двух резисторов и одного конденсатора, соединенных последовательно. Емкость конденсатора выбирается таким образом, чтобы он блокировал высокочастотные сигналы, но пропускал низкочастотные.
Наиболее распространенным типом конденсатора, используемого в RC-цепи, является керамический конденсатор. Керамические конденсаторы идеально подходят для использования в схемах преобразователя частоты в напряжение, поскольку они имеют очень низкий импеданс на высоких частотах.
Все эти компоненты хранятся в виде функциональных блоков в микросхеме FVC. [6], [7]
Как работает схема преобразователя частоты в напряжение
Теперь, когда мы знаем основы схем преобразователя частоты в напряжение, давайте более подробно рассмотрим, как работают эти устройства.
Когда переменный ток протекает через проводник, он создает магнитное поле вокруг проводника. Это магнитное поле будет индуцировать электродвижущую силу в любых близлежащих проводниках. Величина этого индуцированного напряжения пропорциональна скорости изменения магнитного потока, которая, в свою очередь, пропорциональна частоте входного сигнала.
Таким образом, правильно подобрав номиналы индуктивности и конденсатора в цепи, мы можем получить желаемое выходное напряжение, пропорциональное входной частоте. [2]
Примеры схем преобразователя частоты в напряжение
Теперь, когда мы знаем основы работы схемы преобразователя частоты в напряжение, давайте рассмотрим некоторые примеры этих устройств.
Как проверить выход динамика с помощью мультиметра?
IC LM2917
LM2917 представляет собой преобразователь частоты в напряжение, который широко используется во многих приложениях. Этот чип имеет максимальное напряжение питания 28 В и максимальный диапазон входного напряжения 28 В тоже.
LM2917 имеет встроенный входной штифт тахометра, который можно использовать для измерения скорости вращающегося вала и который совместим с большинством магнитных датчиков.
Кроме того, микросхема может удваивать малые пульсации напряжения и имеет низкий выходной импеданс.
Это делает LM2917 идеальным для использования в управлении скоростью двигателя, системах управления двигателем, мониторинге скорости вращения турбины и т.д.
Применение LM2917 включает:
- Управление двигателем
- Робототехника
- Преобразование частоты [1], [9]
IC LM555
Другой популярной микросхемой преобразователя частоты в напряжение является LM555. Этот чип представляет собой точный таймер, который можно использовать для создания точных временных задержек и колебаний. Его также можно использовать как нестабильный или моностабильный мультивибратор.
Микросхема LM555 имеет 8 контактов и может быть легко сконфигурирована для создания схемы FVC. Он широко используется в таких приложениях, как таймеры, сигналы тревоги, генерация импульсов и т. д.
Чтобы использовать эту ИС в качестве преобразователя частоты в напряжение, нам нужно подключить ее в нестабильном режиме. В этом режиме микросхема будет генерировать на выходе прямоугольную волну с рабочим циклом, который можно регулировать с помощью номиналов внешних резисторов и конденсаторов. Выходную частоту LM555 можно рассчитать по следующей формуле:
В вых = V вх x R f x -Ci [4]
IC TC9400
Это обычный преобразователь частоты в напряжение, который используется во многих Приложения. Он имеет широкий диапазон входных частот и может использоваться как для сигналов переменного, так и постоянного тока.
Он отличается низким энергопотреблением и широким диапазоном входного напряжения, что делает его идеальным для устройств с батарейным питанием.
Помимо программируемого коэффициента масштабирования, это делает TC9400 универсальным чипом.
Применение:
- Преобразование сигнала переменного тока в постоянный
- Измерение частоты
- Передача аналоговых данных
- Контроль скорости двигателя
несколько дополнительных компонентов. Это:
- Операционный усилитель интегратора
- Однократная схема
- Схема управления зарядом-разрядом
- Схема задержки 3 мкс
- Задержка на 2 сети
- Драйверы
Краткое объяснение того, как работает эта схема. Во-первых, операционный усилитель-интегратор принимает входной сигнал и преобразует его в напряжение. Это напряжение равно выходной частоте.
Однократная схема создает сигнал широтно-импульсной модуляции. Затем этот сигнал подается в схему управления зарядом-разрядом. Затем контролируются заряд и разряд выходного напряжения операционного усилителя интегратора.
Цепь управления зарядом-разрядом управляет зарядкой и разрядкой конденсатора. Он управляет выходным напряжением операционного усилителя интегратора.
Выходное напряжение операционного усилителя интегратора затем подается на задержку двумя цепями. Эта сеть задерживает сигнал на два такта.
Наконец, драйверы берут этот задержанный сигнал и преобразуют его в ток, который можно использовать для управления нагрузкой.
Как видите, используя всего несколько дополнительных компонентов, мы можем легко создать преобразователь частоты в напряжение на основе TC9.400. [1], [3], [8]
Часто задаваемые вопросы
Какова основная цель использования преобразователя частоты в напряжение?
Основной целью использования преобразователя частоты в напряжение является преобразование входного сигнала с переменной частотой в выходное напряжение.
Преобразователи частоты в напряжение используются в различных приложениях, таких как преобразование скорости вала двигателя в соответствующее аналоговое напряжение или контроль изменения частоты источника переменного тока (AC).
Они также могут использоваться для более специализированных приложений, таких как обнаружение и измерение очень малых изменений частоты или обеспечение управляющих сигналов для электронных устройств, работающих на определенных частотах.
Как выполняется преобразование частоты?
Преобразование частоты — это процесс преобразования сигнала с одной частоты на другую. Преобразователи частоты можно использовать для изменения частоты сигнала переменного тока или для преобразования переменного тока в постоянный.
Существует несколько способов преобразования частот, но наиболее распространенным является использование трансформатора. Трансформатор — это электрическое устройство, которое использует электромагнитную индукцию для изменения напряжения сигнала переменного тока (AC).
Трансформаторы работают, индуцируя напряжение в проводнике, когда он помещается в переменное магнитное поле. Величина индуцированного напряжения зависит от количества витков в проводнике и скорости изменения магнитного поля.
Как преобразовать импульс в напряжение?
Преобразование импульса в напряжение осуществляется с помощью преобразователя частоты в напряжение для преобразования частоты входного импульса в соответствующее напряжение.
Выходное напряжение преобразователя пропорционально частоте входных импульсов, поэтому, изменяя коэффициент заполнения входных импульсов, можно управлять выходным напряжением.
Однако вам потребуется отрегулировать уровень сигнала, чтобы преобразователь мог точно преобразовывать входные импульсы в напряжение.
Полезное видео: Преобразователи частоты в напряжение и напряжения в частоту
Заключение
Преобразователи частоты являются неотъемлемой частью многих электронных устройств. Преобразуя ток одной частоты в ток другой частоты, они позволяют различным устройствам взаимодействовать друг с другом. Это можно сделать внутри одного устройства или внешне между двумя устройствами. Напряжение обычно одинаково до и после преобразования частоты, что делает их эффективным способом изменения сигнала без потери мощности.
В этой статье мы рассмотрели некоторые типы микросхем схемы FVC, а также объяснили наиболее распространенные области их применения. В целом, хотя FVC может показаться простой технологией, они необходимы для современной жизни. Спасибо за прочтение!
[1].0124
Что делают транзисторы в мобильном телефоне?
Преобразователь температуры в напряжение с использованием термистора и 741
Electronics CircuitsOp-Amp Circuits
AdminПоследнее обновление: 22 августа 2022 г.
0 12 608 2 минуты чтения
Вот простая схема для преобразователя температуры в напряжение с использованием термистора и 741 ИС операционного усилителя . Эта схема будет работать в диапазоне температур от 0 до 24 градусов Цельсия (от 32 до 75 градусов по Фаренгейту). Выходная скорость преобразования составляет 500 мВ на градус Цельсия. Выходной сигнал можно легко прочитать любым обычным вольтметром.
Содержание
ОбзорС помощью этого простого преобразователя температуры в напряжение , использующего термистор и схемы 741, вы можете точно измерить температуру в помещении. Схема работает от источника питания 6В . 9Термистор 0015 NTC (отрицательный температурный коэффициент) или резистор переменной температуры используется в качестве датчика, который имеет сильную температурную зависимость. В этой схеме, если термистор обнаруживает повышение температуры, выходное напряжение возрастает с на 0,5 В на на 1 градус Цельсия .
Коэффициент преобразования температуры в напряжение зависит от типа используемого сопротивления термистора. Если вы хотите считать температуру непосредственно на универсальном измерительном устройстве, то значение Резистор обратной связи R17 680К нужно подобрать так, чтобы была достигнута нужная чувствительность.
Хотя, если вы хотите измерить температуру, вы можете использовать датчик температуры LM35. Подробнее об этом читайте здесь: Цифровой термометр с датчиком температуры LM35
Необходимые компоненты
Ниже приведены компоненты, необходимые для проектирования схемы преобразователя температуры в напряжение .
1. ИС операционного усилителя 741
2. Резистор 10K – 4
3. Резистор 100K – 2
4. Резистор 680K – 1
5. Потенциометр 10K
6. Термистор 10K
7. Конденсатор 0,1 мкФ
8. Источник питания 6В
3
Термисторы представляют собой термочувствительные резисторы, основной функцией которых является значительное, предсказуемое и точное изменение электрического сопротивления при соответствующем изменении температуры тела .
Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) демонстрируют снижение электрического сопротивления при повышении температуры тела, а термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC) демонстрируют увеличение электрического сопротивления при повышении температуры тела. Из-за их очень предсказуемых характеристик и отличной долговременной стабильности термисторы обычно считаются наиболее предпочтительным датчиком для многих приложений, включая измерение и контроль температуры.
Наиболее важной характеристикой термистора является его чрезвычайно высокотемпературный коэффициент сопротивления . Современная технология термисторов позволяет производить устройства с чрезвычайно точными характеристиками сопротивления в зависимости от температуры, что делает их наиболее выгодными датчиками для широкого спектра применений.
Схема преобразователя температуры в напряжение с использованием термистора и 741
Вот проверенная принципиальная схема для преобразователя температуры в напряжение Проект .